离心机工作原理及概况

【资料简介】

离心机大批利用于化工、石油、食品、制药、选矿、煤炭、水处置和船舶等部分。

离心机重要用于将悬浮液中的固体颗粒与液体离开；或将乳浊液中两种密度不同，又互不相溶的液体离开（例如从牛奶中分离出奶油）；它也可用于消除湿固体中的液体，例如用洗衣机甩干湿衣服；特别的超速管式分离机还可分离不同密度的气体混杂物；应用不同密度或粒度的固体颗粒在液体中沉降速度不同的特色，有的沉降离心机还可对固体颗粒按密度或粒度进行分级。

离心机是应用离心力，分别液体与固体颗粒或液体与液体的混杂物中各组分的机械。

中国古代，人们用绳索的一端系住陶罐，手握绳索的另一端，旋转甩动陶罐，发生离心力挤压出陶罐中蜂蜜，这就是离心分离原理的早期利用。
产业离心机出生于欧洲，比如19世纪中叶，先后呈现纺织品脱水用的三足式离心机，和制糖厂分离结晶砂糖用的上悬式离心机。这些zui早的离心机都是间歇操作和人工排渣的。
由于卸渣机构的改良，20世纪30年代呈现了持续操作的离心机，间歇操作离心机也因实现了主动把持而得到发展。
产业用离心机按构造和分别请求，可分为过滤离心机、沉降离心机和分离机三类。
离心机有一个绕本身轴线高速旋转的圆筒，称为转鼓，通常由电动机驱动。悬浮液（或乳浊液）参加转鼓后，被敏捷带动与转鼓同速旋转，在离心力作用下各组分分离，并分辨排出。通常，转鼓转速越高，分离后果也越好。
离心分离机的作用原理有离心过滤和离心沉降两种。离心过滤是使悬浮液在离心力场下发生的离心压力，作用在过滤介质上，使液体通过过滤介质成为滤液，而固体颗粒被截留在过滤介质表面，从而实现液-固分离；离心沉降是应用悬浮液（或乳浊液）密度不同的各组分在离心力场中敏捷沉降分层的原理，实现液-固（或液-液）分离。
还有一类试验剖析用的分离机，可进行液体澄清和固体颗粒富集，或液-液分离，这类分别机有常压、真空、冷冻条件下操作的不同构造型式。
权衡离心分离机分离性能的主要指标是分离因数。它表现被分离物料在转鼓内所受的离心力与其重力的比值，分离因数越大，通常分离也越敏捷，分离后果越好。产业用离心分离机的分离因数一般为100～20000，超速管式分离机的分离因数可高达62000，剖析用超速分离机的分离因数zui高达610000。决议离心分离机处置能力的另一因素是转鼓的工作面积，工作面积大处理才能也大。
过滤离心机和沉降离心机，主要依附加大转鼓直径来扩展转鼓圆周上的工作面；分离机除转鼓圆周壁外，还有附加工作面，如碟式分离机的碟片和室式分离机的内筒，明显增大了沉降工作面。
此外，悬浮液中固体颗粒越细则分离越艰苦，滤液或分离液中带走的细颗粒会增添，在这种情形下，离心分离机须要有较高的分离因数才干有效地分离；悬浮液中液体粘度大时，分离速度减慢；悬浮液或乳浊液各组分的密度差大，对离心沉降有利，而悬浮液离心过滤则不要求各组分有密度差。
选择离心分离机须依据悬浮液（或乳浊液）中固体颗粒的大小和浓度、固体与液体（或两种液体）的密度差、液体粘度、滤渣（或沉渣）的特征，以及分离的要求等进行综合剖析，满足对滤渣（沉渣）含湿量和滤液（分离液）澄清度的请求，初步选择采取哪一类离心分离机。然后按处理量和对操作的主动化要求，断定离心机的类型和规格，zui后经实际实验验证。
通常，对于含有粒度大于0.01毫米颗粒的悬浮液，可选用过滤离心机；对于悬浮液中颗粒渺小或可紧缩变形的，则宜选用沉降离心机；对于悬浮液含固体量低、颗粒渺小和对液体澄清度请求高时，应选用分离机。
离心分离机未来的发展趋势将是强化分离性能、发展大型的离心分离机、改良卸渣机构、增添和组合转鼓离心机、增强分离理论研究和研究离心分离进程*化把持技巧等。
强化分离性能包含进步转鼓转速；在离心分离进程中增添新的推进力；加快推渣速度；增大转鼓长度使离心沉降分离的时光延伸等。发展大型的离心分离机，重要是加大转鼓直径和采取双面转鼓进步处理才能使处理单位体积物料的装备投资、能耗和维修费下降。理论研讨方面，重要研讨转鼓内流体流动状态和滤渣形成机理，研讨zui小分离度和处置才能的盘算方式。